兒童飲食行為與肥胖的關系研究

近30年來，兒童肥胖在全球范圍內正以驚人的速度增長，已成為一個日趨嚴重的公共衛生問題。

肥胖是一種多因素導致的慢性代謝性疾病，除了遺傳因素，近年來肥胖的快速增長，行為和環境因素起著推波助瀾的作用。其中，食物供應和消費以及兒童飲食行為變化帶來的影響是營養健康、食品消費等領域共同關注的話題。

來自賓夕法尼亞州立大學的研究團隊基于先前針對兒童飲食行為的研究，繼續探討了兒童在不同份量餐食條件下的飲食方式是否一致，以及其與食物攝入量和肥胖的關系(Pearce et al., 2024)。研究或許能讓我們對兒童飲食行為與肥胖之間的關系有更進一步的理解，并為肥胖干預措施提供了新的實踐方向。


兒童肥胖，僅僅因為食物本身嗎？
兒童的營養健康問題一直是備受關注的議題，而隨著現代生活帶來的膳食結構和生活方式的快速變遷，兒童營養不良的情況逐漸下降，但肥胖問題也日漸突出。

雖然膳食結構被認為是導致兒童肥胖的一個因素，但人們對兒童飲食方式與積極的能量平衡之間關系卻知之甚少。近期一些關注兒童飲食方式的研究發現，基于微觀結構的飲食方式（如大口吃、加快進食速度）與用餐時攝入更多能量有關（Fogel et al., 2017a）。然而，飲食方式在不同餐食之間是否是穩定的，這仍是一個關鍵問題。

飲食行為往往會受到餐食特征的影響，尤其是餐食份量對食物攝入量有很大影響。研究表明，在不同類型的食物和年齡組中，較大的餐食份量會導致更多的食物攝入量（Reale et al., 2019）。此外，有研究表明，較大的份量會通過增加兒童的咀嚼量來影響飲食微觀結構的各個方面（Gomez-Zúniga & Wintergerst, 2023）。因此，需要對不同份量的餐食中兒童飲食方式的相對穩定性進行探究。 

“致胖"的飲食方式，是否穩定？
過往研究表明，飲食方式與更多的食物攝入量和肥胖有關（Pearce et al., 2022）。尤其是進食速度，已被證明是可遺傳的且與能量攝入量和兒童肥胖程度呈正相關。此外，兒童在4 歲時較快的進食速度（咬食/分鐘）和攝入量速率（千卡/分鐘）以及較短的進餐時間與在6 歲時有更大的超重（BMI> 第85個百分位）幾率有關（Berkowitz et al., 2010）。

然而，僅關注飲食行為中的單一行為與攝入量的關系，不足以穩定地作為解釋“致胖"的原因。過往研究對多種飲食行為（如咬食大小、咬食量、進食速度等）與總體攝入量之間關系的研究仍較少，但已有研究結果也表明，進食速度加快、口腔處理時間減少和一口飯量增大共同構成了一種 "致胖 "的進食方式，與食物攝入量增加和體重狀況相關（Fogel et al., 2017a
）。如果這種進食方式能夠穩定地預測不同餐食場景下的超量能量攝入，那么它就有希望成為治療兒童肥胖癥的實踐方向。

鑒于市場上針對兒童的大份量食品越來越多，確定兒童的飲食行為在食物份量不同的餐食中是否穩定非常重要。如果旨在減少過量食物攝入的干預措施所針對的行為在不同的進食背景和環境下都是一致的，那么這些干預措施可能會更加有效。

為了進一步驗證飲食微觀結構可能是減少超重的一個有效干預措施，本研究旨在探究兒童在四種不同份量的餐食中的飲食方式（如咬食量、進食速度等），以確定這些行為對食物總攝入量的影響是否穩定，以及它與肥胖程度的關系。

因此，提出研究假設：兒童在不同份量的餐食中會表現出一致的飲食行為模式，而無論餐食的份量如何，以吃得多、大口吃和吃得快為特征的“致胖"的飲食方式都會與更多的能量攝入和肥胖有關。

關注飲食微觀結構的縱向研究
整個研究包含7個研究階段（6次基線研究和1次結束隨訪），是為期1年的縱向研究（圖1）。

兒童被試的選擇標準為健康狀況良好，無學習或神經發育障礙，未服用已知會影響食欲或認知的藥物；此外，色盲、閱讀能力未達小學水平、英語不流利或有核磁共振成像禁忌癥（如體內有金屬；fMRI 數據單獨報告），以及母親不符合家族風險組的標準（高風險：母親身體質量指數≥30 kg/㎡；低風險：母親身體質量指數≤25 kg/㎡）的被試將被排除在外。

最終，總計91名平均年齡7-8歲的無肥胖癥兒童(BMI<90%)參與研究并獲得有效數據。

兒童在實驗室里自由進行4次用餐，包括雞塊、通心粉、葡萄和西蘭花，每餐的分量各不相同（100%、133%、166% 和 200%）。


圖1 研究各階段

本研究主要進行人體測量及觀測兒童在實驗室中進行的四次飲食行為。

在階段1期間，陪同的父母和兒童分別進行人體測量，獲得身高、體重、身體質量指數(BMI; kg/㎡)、兒童的身體構成（包括瘦組織量、脂肪量和骨密度等）、脂肪質量指數(FMI；總脂肪質量(kg)/身高(㎡))等人體數據。

在階段2-5期間，兒童分別在實驗室里自由進行四次用餐，每餐的分量各不相同（100%、133%、166% 和 200%）。在每次實驗前需禁食3小時，以達到典型的餐前食欲狀態。此外，實驗前需使用視覺模擬量表、李克特量表對兒童飽腹感及食物喜好進行評分。

四次實驗中，兒童以隨機順序接受四種份量不同的餐食中的一份 (圖2)。每餐包括四種能量密度不同的常見食物——通心粉和奶酪(1.7 kcal/g)，雞塊(2.5 kcal/g)，西蘭花(1 kcal/g)，葡萄(0.7 kcal/g)。每種食物的量相對于基線量分別增加了33%、66%和99%(通心粉、奶酪、西蘭花和葡萄增加了±3%，雞塊增加了±1塊)，每頓飯都提供等量的水，可以隨意飲用。每次用餐時間為30分鐘。 四次飲食實驗均在午餐(11：00-13:00)或晚餐(17：00-19:00)間進行，每個間隔約1周。

圖2 四種份量不同的餐食
實驗后稱量食物攝入量(食用前-食用后)，至接近的0.1 g，并參考食品的營養成分表和營養數據庫將食物重量轉換為能量，獲得總食物攝入量。


飲食微觀結構行為編碼
為了描述兒童的飲食行為，研究者使用網絡攝像機對用餐過程進行視頻記錄，并使用諾達思的行為觀察記錄分析系統 (The Observer XT)根據編碼手冊進行行為編碼(Pearce et al., 2023)。所有視頻記錄均由兩名編碼員獨立進行編碼。采用雙向混合效應類內相關系數(ICC)評估編碼信度，每個編碼行為的絕對一致性(ICC > 0.86)。

行為編碼被用來評估兒童咬食大小（千卡及克/咬食次數）、咬食、小口喝、進食速度（千卡及克/用餐時間）以及積極進食比例(主動進食時間/用餐時間)。所有微觀結構行為編碼定義如表1所示。

表1 行為編碼定義


具有穩定行為特征的“致胖"飲食方式

1. 飲食微觀結構的一致性

不同份量條件下飲食行為的均值和標準差見表2。組內相關系數(ICC)顯示，在大多數飲食行為中，兒童在每餐中行為具有一致性(ICCs >0.50)。除了第一口的潛伏期外，所有編碼行為在四次飲食實驗中具有中等一致性(ICCs > 0.53)。其中，咬食速率在兒童內部的一致性最大。相比之下，每餐的咬食大小和活躍進食時間占比的一致性較低 (ICCs < 0.33)。總的來說，這表明除了咬食大小和活躍進食時間占比外，大多數飲食微觀結構行為在不同份量的餐食中具有一致性。

表2
此外，評估兒童內部(即個體內部)在四次飲食實驗中行為的相關性，結果發現，在四次用餐中，咬食次數、用餐時間和積極進食時間之間具有較強的相關。雖然更大的咬食量、更快的咬食速度均與更快的進食速度有關，但與咬食速度相比，咬食大小的關聯更強。綜上所述，這表明兒童內部的飲食行為模式在不同份量的餐食中是穩定的。

2. 飲食微觀結構與食物攝入量的關系

在四種餐食份量條件下，更多咬食次數、更長的用餐時間和更快的進食速度都與更大的攝入量獨立相關(表3)。這表明，這些行為都獨立影響了總食物攝入量。另一方面，咬食大小與食物攝入量并不總是相關。與總咬食次數、用餐時間和進食速度的獨立影響相比，咬食大小對攝入量的影響要小1.5-10倍(表3)。這表明，更多咬食次數、更長的用餐時間和更快的進食速度是一種在不同份量餐食中攝入更多的食物的飲食方式特征。

表3

雖然目前的研究不能直接對咬食進行編碼，但更快的進食速度表明兒童減少了對食物的口腔加工，即減少了口腔感官對食物的接觸，這可能會推遲飽腹感(Lasschuijt et al., 2021)，因此導致更多的食物攝入，也導致了更長的用餐時間。當然，本次研究結果表明更長的用餐時間和更快的進食速度均與更大的攝入量相關。在未來研究中需要確定這兩種行為——進食速度和用餐時間——對兒童的攝入量是有疊加效應還是獨立效應。綜上所述，這表明口腔感覺處理的減少可能是這種飲食方式導致更多食物攝入的一種內在機制。

此外，過往研究表明，總重量和能量消耗會隨著食物份量的增加而增加，因此，影響餐食攝入量的飲食行為也會隨著食物份量的增加而增加。這些行為在每餐中的高度一致性及其與每餐攝入量的一致相關性表明，雖然餐食份量大小影響飲食行為，但在份量1的餐食條件下中咬食最多的孩子也很有可能在份量4的餐食條件下中有同樣表現。

3. 飲食微觀結構與肥胖的關系

為了了解飲食微結構與肥胖之間的關系，分析了飲食微觀結構與身體質量指數(BMI)和脂肪質量指數(FMI)的關系。在調整餐前飽腹度、性別、年齡、對正餐食物的平均喜好和用餐順序后，結果表明，進食速度與所有餐中的BMI百分位數呈正相關 (圖3A)，即BMI百分位數較高的兒童往往吃得更快，每分鐘消耗更多的食物。但較高FMI值僅與最大份量餐中較低的主動進食時間相關(圖3B )。這表明，相比于FMI ，BMI百分位數與飲食行為的關系更為緊密。

圖3
Fogel等人(2017b)使用核磁共振成像(MRI)的研究結果顯示，與進食速度較慢的人相比，進食速度較快的人有更多的皮下脂肪組織，而不是內臟脂肪組織。總之，這表明未來研究中需要進一步理解“致胖"飲食行為模式和身體組成之間的關系。


總結
本研究描述了兒童在不同份量食物條件下的飲食行為。結果表明，兒童在每頓飯的飲食行為通常是一致的，并且存在一種具有穩定行為特征的“致胖"飲食方式，即更多咬食次數、更長的用餐時間和更快的進食速度與每餐更多的攝入量相關；更快的進食速度與更高的BMI百分位數相關。

研究提供了初步證據，表明兒童的飲食行為是不同份量餐食條件下的食物攝入量的一致預測因素。鑒于這種穩定性，針對兒童飲食行為可能對探討如何減少過度浪費，進行肥胖干預帶來了一個可實踐的發展方向，并且可能會產生更有效和持續的結果。


參考文獻
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